ДОЩАТО-КЛЕЕНОЕ ПРОЛЕТНОЕ СТРОЕНИЕ Российский патент 2005 года по МПК E01D2/04 

Изобретение относится к строительству и предназначено для мостов с деревянными пролетными строениями.

Известна конструкция деревянных пролетных строений с клееными продольными элементами в виде объединенных попарно посредством сборных диафрагм главных балок прямоугольного [1] и двутаврового [2] поперечного сечения, а также коробчатых балок [3], на которые уложена сверху поперечная клееная деревоплита с асфальтобетонным покрытием.

Недостаток этой конструкции заключаются в том, что формирующая проезжую часть поперечная деревоплита, упруго распределяя временную нагрузку между балками, не участвует в совместной с ними работе.

Из известных технических решений наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является дощато-клееное пролетное строение [4], содержащее в своем составе верхнюю деревоплиту из горизонтальных досок-заготовок, являющуюся одновременно элементом главных балок и проезжей части пролетного строения и участвующую в совместной работе этих элементов.

Недостаток этой конструкции заключается в том, что расчетный пролет досок клееной деревоплиты проезжей части в условиях поперечного изгиба от временной нагрузки в 1,41 раза превышает расстояния между главными балками, что приводит к увеличению толщины плиты, более высокой материалоемкости и трудоемкости изготовления пролетного строения.

Задачей изобретения является повышение несущей способности дощато-клееных пролетных строений, снижение материалоемкости, трудоемкости их при изготовлении и монтаже.

Указанный технический результат достигается тем, что дощато-клееное пролетное строение, содержащее в своем составе верхнюю деревоплиту из горизонтальных досок-заготовок, являющуюся одновременно элементом проезжей части и главных балок пролетного строения, согласно изобретению составлено из клееных прямоугольного поперечного сечения балок заводского изготовления и собранной на месте строительства клееной деревоплиты проезжей части из перекрестных под углом 90° горизонтальных досок-заготовок, уложенных на всю ширину моста так, что первый слой досок и все последующие нечетные слои уложены поперек оси балок, а второй слой и все последующие четные слои - вдоль оси балок с устройством клеевых швов с балками и между слоями, причем первый слой деревоплиты с поперечными досками размещен в зоне нейтральной оси сечений образованной многоребристой (коробчатой) системы пролетного строения.

Ряд указанных отличий является существенным:

1. По признаку образования поясов основного несущего элемента в конструкциях аналогов доски поясов размещены параллельно продольной оси балок, тогда как верхние пояса заявляемой конструкции выполнены в виде собранных на месте строительства многослойных клееных горизонтальных плит из перекрестных под углом 90° слоев досок-заготовок, закрепленных к балкам так, что первый слой и все последующие нечетные уложены поперек оси балок, а второй слой и все последующие четные слои - вдоль оси с устройством клеевых швов с балками и между слоями, причем первый слой с поперечными досками размещен в зоне нейтральной оси несущего элемента. В известном решении [4] пояса дощато-клееного пролетного строения образованы слоями перекрестных досок-заготовок, расположенных под углом 45° к продольной оси балок.

2. По признаку компоновки поперечного сечения пролетные строения-аналоги составлены из клееных балок (коробок) и уложенной поверху из сборных блоков поперечной деревоплиты, которая упруго распределяет временную нагрузку между балками (коробками) и не участвует в совместной работе с ними. В заявляемой конструкции проезжая часть образована клееной деревоплитой из перекрестных под углом 90° досок-заготовок, которая одновременно входит в состав верхних поясов главных балок (коробок). При этом в конструкции-прототипе доски закреплены к балкам под углом 45°, а в заявляемом решении так, что первый слой и все последующие нечетные уложены поперек оси балок, а второй и все последующие четные слои - вдоль оси с устройством клеевых швов с балками и между слоями, в результате чего все нечетные слои досок сложной составной деревоплиты образуют рабочее сечение плиты, распределяющей временную нагрузку между балками и работающей на изгиб поперек моста, а все четные, параллельные продольной оси балок слои через посредством нечетных поперечных слоев включены в совместную работу с балками на продольный изгиб.

Таким образом, заявляемое пролетное строение моста обладает совокупностью признаков, отличающих его от прототипа и известных решений и позволяющих достичь увеличения грузоподъемности, снижения материалоемкости, трудоемкости изготовления и монтажа.

На фиг.1 изображено поперечное сечение проезжей части многоребристого (коробчатого) дощато-клееного пролетного строения с собранной на месте строительства деревоплитой; на фиг.2 - план клееной деревоплиты проезжей части, вид по А-А на фиг.1; на фиг.3 - узел У1 сопряжения деревоплиты проезжей части с балками пролетного строения на фиг.1

Дощато-клееное пролетное строение (фиг.1-3) составлено из вертикальных клееных прямоугольного поперечного сечения балок 1 заводского изготовления и собранной на месте строительства деревоплиты 2 проезжей части 3 из перекрестных под углом 90° в несколько слоев досок-заготовок, при этом балки 1 установлены на постоянные опоры по эпюре поперечного уклона i, а доски-заготовки деревоплиты 2 проезжей части 3 уложены послойно по пласти на всю ширину моста так, что первый слой досок 4 и все последующие нечетные слои 5 уложены поперек оси балок 1, а второй слой 6 и все последующие четные слои 7 вдоль оси балок 1 с устройством клеевых швов с балками 1 и между слоями 4, 5, 6, 7, при этом первый слой 4 с поперечными досками размещен в зоне нейтральной оси 8 образованной системы пролетного строения.

Пролетное строение (фиг.1-3) после объединения клееных балок 1 с многослойной клееной из перекрестных досок-заготовок деревоплитой 2, изготовленной при последовательном наклеивании слоев 4, 5, 6, 7 методом гвоздевого прижима, работает как многоребристая конструкция с открытым (закрытым) деформируемым (недеформируемым) контуром поперечного сечения. При этом жестко прикрепленная к балкам 1 многослойная из перекрестных слоев 4, 5, 6, 7 клееная деревоплита 2 будет воспринимать возникающие при продольном изгибе сжимающие напряжения сечением продольных слоев 6, 7, а поперечными слоями 4, 5, соединенными посредством слоев 6 и 7, будет работать на изгиб от временной нагрузки поперек моста.

Предлагаемое пролетное строение обладает резервом грузоподъемности при увеличении высоты сечений, увеличении числа слоев и утолщении перекрестных досок. Конструкция его технологична в изготовлении, при транспортировании и монтаже, отличается от известных решений более низкой материалоемкостью за счет включения деревянной проезжей части в совместную работу.

Литература

1. Проект ГИПРОДОРНИИ (Ленинградский филиал). Пролетные строения из клееной древесины заводского изготовления длиной 6, 9, 12, 15 и 18 м для экспериментального строительства автодорожных мостов, 1974.

2. Глинка Н.Н., Поспелов Н.Д. Клееные пролетные строения мостов. - М.: Транспорт, 1964, с. 53-54.

3. Глинка Н.Н., Поспелов Н.Д. Клееные пролетные строения мостов. - М.: Транспорт, 1964, с. 48, 49.

4. Патент РФ на изобретение №2204644 МПК E 01 D 2/00, 2/04, 23.05.2001.

Изобретение относится к строительству и предназначено для мостов с деревянными пролетными строениями. Дощато-клееное пролетное строение содержит вертикальные клееные прямоугольного поперечного сечения балки заводского изготовления, верхнюю деревоплиту из горизонтальных досок-заготовок, являющуюся одновременно элементом проезжей части и элементом главных балок. Новым является то, что собранная на месте строительства клееная деревоплита проезжей части состоит из перекрестных под углом 90° слоев горизонтальных досок-заготовок, уложенных на всю ширину моста так, что первый слой досок и все последующие нечетные слои уложены поперек оси балок, а второй слой и все последующие четные слои - вдоль оси балок с устройством клеевых швов с балками и между слоями, причем первый слой деревоплиты с поперечными досками размещен в зоне нейтральной оси сечений образованной многоребристой, коробчатой системы пролетного строения. Технический результат изобретения состоит в повышении несущей способности дощато-клееных пролетных строений, снижении материалоемкости, трудоемкости их при изготовлении и монтаже. 3 ил.

Дощато-клееное пролетное строение, содержащее вертикальные клееные прямоугольного поперечного сечения балки заводского изготовления, верхнюю деревоплиту из горизонтальных досок-заготовок, являющуюся одновременно элементом проезжей части и элементом главных балок, отличающееся тем, что собранная на месте строительства клееная деревоплита проезжей части состоит из перекрестных под углом 90° слоев горизонтальных досок-заготовок, уложенных на всю ширину моста так, что первый слой досок и все последующие нечетные слои уложены поперек оси балок, а второй слой и все последующие четные слои вдоль оси балок с устройством клеевых швов с балками и между слоями, причем первый слой деревоплиты с поперечными досками размещен в зоне нейтральной оси сечений образованной многоребристой коробчатой системы пролетного строения.